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        改性瀝青防水卷材在某棚戶區(qū)改造項(xiàng)目中的應(yīng)用研究

        2023-02-01 07:45:06李成龍
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2023年2期
        關(guān)鍵詞:三氯乙烯卷材屋面

        李成龍

        (山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司,山東 濰坊 262500)

        諸城市栗園片區(qū)二期棚戶區(qū)大村改造項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“大村項(xiàng)目”),工程地下2層,地上17層,其中地下車庫(kù)18 331.7 m2為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),1—11#樓除6#樓外均為剪力墻結(jié)構(gòu),6#樓為框架結(jié)構(gòu),見(jiàn)表1。本工程項(xiàng)目主要圍繞屋面工程應(yīng)用改性瀝青防水卷材在該項(xiàng)目改造中的應(yīng)用展開(kāi)研究。故不對(duì)其他分項(xiàng)工程進(jìn)行過(guò)多論述。

        表1 大村項(xiàng)目建筑結(jié)構(gòu)形式

        1 工程施工管理的難點(diǎn)與特點(diǎn)

        (1)本工程合同質(zhì)量目標(biāo)為主體工程達(dá)到一次性驗(yàn)收合格標(biāo)準(zhǔn),竣工驗(yàn)收達(dá)到觀感優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)達(dá)到樣板區(qū)展示的條件;安全目標(biāo)為杜絕死亡、重傷事故,年度負(fù)傷頻率不超過(guò)1.5%。爭(zhēng)創(chuàng)山東省安全文明工地。工程質(zhì)量、安全要求高。

        (2)工期緊。根據(jù)施工合同,具體開(kāi)工日期以監(jiān)理工程師簽發(fā)開(kāi)工令為實(shí)際開(kāi)工日期。

        (3)地質(zhì)條件復(fù)雜、地下水位在地下室基礎(chǔ)以上,地表水量大,且濕作業(yè)多在冬期施工。

        結(jié)合上述特點(diǎn)和難點(diǎn),本工程施工中必須科學(xué)管理,嚴(yán)密組織,精心施工,確保工程按期完成和結(jié)構(gòu)安全。

        2 SBS改性瀝青防水卷材拉伸性能檢測(cè)

        為了保障工程施工質(zhì)量順利進(jìn)行,針對(duì)大村項(xiàng)目應(yīng)用的SBS改性瀝青防水卷材進(jìn)行了入場(chǎng)測(cè)試,以進(jìn)一步確認(rèn)防水卷材的綜合性能。

        目前,SBS改性瀝青防水卷材的性能檢測(cè)主要是根據(jù)GB 18242—2008《彈性體改性瀝青防水卷材》的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的,本文旨在對(duì)其試驗(yàn)方法的影響進(jìn)行分析,以期為有關(guān)檢驗(yàn)工作者提供參考。

        試件制備:按照規(guī)范的要求,將樣品置于(23±2)℃,相對(duì)濕度(50±5)%,并在樣品上與邊緣100 mm或更大的距離處任意地切割3套樣品。以上3種樣品,用中速干的過(guò)濾紙包好,用繩子捆好。其中,3組樣品中的4個(gè)為1組,分別用1張濾紙包裝,稱重,待用。

        拉伸性能是材料的主要技術(shù)指標(biāo),拉伸性能測(cè)試是其綜合性能主要的測(cè)試內(nèi)容。但對(duì)改性瀝青防水卷材的拉伸性能測(cè)試結(jié)果有諸多影響,如測(cè)試條件、測(cè)試方法等。目前冶嘉偉[1]通過(guò)應(yīng)用夾持法和引伸計(jì)方法在實(shí)際拉伸試驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,夾持法測(cè)量的伸長(zhǎng)率值較高,建議使用引伸計(jì)方法測(cè)定其拉伸和抗拉強(qiáng)度的試驗(yàn)。本文通過(guò)對(duì)SBS改性瀝青防水卷材的拉伸試驗(yàn),從浸水時(shí)間、拉伸速度等方面進(jìn)行了分析。

        將第1、2、3號(hào)試樣取出后,用拉力儀對(duì)其進(jìn)行拉伸性能測(cè)定,以5個(gè)試樣的計(jì)算平均值為試驗(yàn)值,計(jì)算出最大峰值和峰值擴(kuò)展速率;將第4—8組樣品分別按50、75、125、150、200、300 mm/min的拉伸速度進(jìn)行測(cè)試,以5個(gè)樣品的計(jì)算平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。

        2.1 可溶物含量測(cè)試結(jié)果的影響因素

        2.1.1 試件尺寸、數(shù)量的影響

        按GB/T328.26—2007《建筑防水卷材試驗(yàn)方法 第26部分:瀝青防水卷材可溶物含量(浸涂材料含量)》標(biāo)準(zhǔn)中的測(cè)定方法,采用三氯乙烯為溶劑,對(duì)不同大小的樣品進(jìn)行了提取試驗(yàn),測(cè)定了樣品的可溶性含量及成分,見(jiàn)表2。

        微課是依據(jù)教學(xué)和學(xué)習(xí)理論,以短小精致的學(xué)科教學(xué)視頻為載體,以單一知識(shí)點(diǎn)為內(nèi)容、能應(yīng)用于多種學(xué)習(xí)方式的,易于傳播的微型優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源[1]。微課具有諸多優(yōu)點(diǎn),時(shí)間短、內(nèi)容精、主題明確、易傳播、反饋性強(qiáng)等[2],獲得了教育界的極大肯定與推廣。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校材料專業(yè)教學(xué)中必不可少的組成部分,在提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力及創(chuàng)新精神方面有著其他教學(xué)環(huán)節(jié)無(wú)法替代的作用,已經(jīng)成為各高校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要平臺(tái)[3]。然而,就目前材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),教學(xué)還存在著種種問(wèn)題。

        從表2的數(shù)據(jù)可知,不同尺寸、數(shù)量的3組改性瀝青防水卷材樣品的可溶物含量均為2 200 g/m2以上,各組數(shù)據(jù)的差異很小,這說(shuō)明不同尺寸、數(shù)量的試件在同一試驗(yàn)條件下的可溶性含量成分幾乎是一樣的,表明試件的大小和數(shù)量對(duì)防水卷材的可溶性含量成分的測(cè)定結(jié)果沒(méi)有明顯的關(guān)系[2]。試驗(yàn)結(jié)果顯示,3個(gè)樣品的提取周期較前2個(gè)樣品的時(shí)間短,這表明樣品體積較小,提取時(shí)間也會(huì)相對(duì)較短,萃取的速度就會(huì)較快,為了縮短萃取時(shí)間,可以先將樣品切成小段,然后進(jìn)行提取。

        表2 不同試件可溶物含量測(cè)定

        3.1.2 萃取試劑的影響

        GB/T 328.26—2007標(biāo)準(zhǔn)中要求萃取的溶劑是化學(xué)純?nèi)纫蚁┗蚱渌m當(dāng)?shù)娜軇?。本文采?種常用的溶劑,即丙酮、乙醇和四氯化碳作為溶劑,進(jìn)行了比較,探討了不同溶劑對(duì)樣品的可溶性成分的影響。其中,樣品的大小按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(100±1)mm×(100±1)mm,每組3個(gè)。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

        表3 不同萃取溶劑可溶物含量測(cè)定

        表3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:用四氯化碳作萃取劑,測(cè)試所得的可溶性物質(zhì)含量為2 288.8 g/m2,其值只比三氯乙烯作為溶劑所得的值稍低,并且滿足了標(biāo)準(zhǔn)的要求[3],表明四氯化碳可以用作可溶性成分的萃取液。這是由于三氯乙烯與四氯化碳同屬鹵代烴,具有類似的結(jié)構(gòu)、相同的沸點(diǎn),但由于四氯化碳在高溫下容易揮發(fā),對(duì)大氣造成污染,因此很少使用。三氯乙烯提取液中的可溶性物質(zhì)含量比四氯化碳高,但使用時(shí)間較短,處理效率較高[4],因此,三氯乙烯萃取液的可溶性成分較好。

        2.2 拉伸性能測(cè)試結(jié)果的影響因素

        2.2.1 不同浸水時(shí)間的影響

        為了確保浸水時(shí)長(zhǎng)對(duì)改性瀝青防水卷材拉伸性能產(chǎn)生的影響,分別通過(guò)1、7、30 d進(jìn)行了浸水試驗(yàn)的測(cè)定,以進(jìn)一步明確防水卷材的拉伸性能,當(dāng)防水卷材浸泡的時(shí)間越長(zhǎng),其最大的峰值和最大的延伸率就越低,而且有顯著的降低趨勢(shì),如圖1所示。卷材浸水后取出抹干,不按GB 18242—2008標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),直接進(jìn)行拉伸測(cè)試,結(jié)果表明含水量對(duì)卷材的抗拉性能有明顯的影響[6]。由于改性瀝青防水卷材的抗張能力主要取決于其本身的特性,長(zhǎng)期的浸泡會(huì)使其與水發(fā)生反應(yīng),從而失去原有的結(jié)構(gòu),降低抗張性能,所以在降雨多的區(qū)域及在進(jìn)行地下防水施工時(shí),必須充分考慮水分對(duì)卷材的抗拉性能的影響。

        圖1 不同浸水時(shí)長(zhǎng)對(duì)拉伸性能的影響

        改性瀝青防水卷材樣品隨著拉伸速度的增加,防水卷材的最大峰值拉力隨拉速的增加而增加。這是由于拉速越大,所受的沖擊就越大,試件越小萃取速度越快,降低物料的形變率,降低伸長(zhǎng)率,如圖2所示。在進(jìn)行防水卷材的拉伸性能測(cè)試時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[7-8],嚴(yán)格控制其張力,避免數(shù)據(jù)的偏差。

        圖2 不同拉伸速率對(duì)拉伸性能的影響

        通過(guò)對(duì)SBS改性瀝青防水卷材的試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)不同的樣品大小對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。試驗(yàn)后不同的溶劑類型對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響不大;受浸水時(shí)間和拉伸速度的影響會(huì)對(duì)材料拉伸性能影響較大,浸水時(shí)間越長(zhǎng),抗張強(qiáng)度越低;隨著拉伸速度的增加,最大峰值張力也隨之增加,峰值后延伸率也隨之降低,當(dāng)拉伸速度在75~125 mm/min時(shí),其最穩(wěn)定。

        3 施工應(yīng)用

        本工程屋面工程項(xiàng)目分上人屋面和非上人屋面,地下室的邊壁和基底為2級(jí)防水。其中,主樓的屋面施工比較繁瑣,具體的施工方法可參考施工規(guī)范,施工作業(yè)如圖3所示。

        圖3 SBS改性瀝青防水卷材屋面作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)

        每一部位的屋面必須在其下層進(jìn)行內(nèi)部裝飾之前進(jìn)行,其主要的施工工藝及技術(shù)條件如下。

        3.1 地下室頂板

        地下室屋頂防水材料為P6級(jí)防水砼,采用(4+3)mmSBS改性瀝青防水卷材,地下室屋頂為4.0 mm SBS硬性瀝青耐根穿刺防水卷材和(4.0+3.0)mm厚改性瀝青防水卷材,回填土采用種植土回填。在此基礎(chǔ)上,將在后澆灌系統(tǒng)進(jìn)行封頂,并在結(jié)構(gòu)完成后,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的布局,對(duì)其進(jìn)行分段建設(shè)。在地下室上部防水工程完工后,在進(jìn)行保護(hù)層、室外管線和回填土層之前,應(yīng)進(jìn)行儲(chǔ)水試驗(yàn)。在進(jìn)行了充填后,可以按照裝修階段的要求對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行再安排。

        3.2 主樓屋面

        主樓屋面用3.0 mm的SBS改性瀝青防水卷材2道,沿著四壁向上折回至完工面,隔熱層為70 mm的擠壓式聚氨酯泡沫塑料。在屋頂施工中,對(duì)于特別的地方,如突出的屋頂部分,防水和落水口,建筑物陰陽(yáng)角和高出屋面的管線等應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理。在防水工程完成后進(jìn)行24 h的儲(chǔ)水測(cè)試,保證沒(méi)有漏水,然后進(jìn)行下一步工作。

        4 結(jié)論

        本文通過(guò)一系列的試驗(yàn),研究了SBS改性瀝青防水卷材的可溶性含量及拉伸性能。在進(jìn)行可溶性含量成分試驗(yàn)時(shí),可以適當(dāng)?shù)販p小試樣的大小,從而提高試驗(yàn)效率,節(jié)約時(shí)間。另外在測(cè)定萃取液可溶性含量時(shí),發(fā)現(xiàn)提取液中的丙酮、乙醇提取速率過(guò)低,四氯化碳雖然可以用作提取試劑,但對(duì)環(huán)境污染較大。因此建議應(yīng)用三氯乙烯為最佳萃取劑。SBS改性瀝青防水卷材的最大峰值和最大峰值拉伸率隨卷材浸水時(shí)間的增加而降低,所以,在進(jìn)行防水卷材的試驗(yàn)中,應(yīng)充分考慮雨季等天氣浸水對(duì)其的影響。文章結(jié)合大村項(xiàng)目的改性瀝青卷材的應(yīng)用后經(jīng)工程驗(yàn)收符合預(yù)期,得到較好的防水處理效果。

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